- Depuis de nombreuses années, les scientifiques considèrent la maladie d’Alzheimer comme irréversible. Pour cette raison, de nombreuses recherches se sont concentrées sur la prévention ou le ralentissement de la progression de la maladie, plutôt que sur son inversion.
- Cependant, une étude récente chez la souris a étudié un composé doté de propriétés neuroprotectrices qui pourrait réparer les dommages et restaurer la fonction cognitive.
- Dans les modèles animaux de la maladie d'Alzheimer avancée, le composé pourrait restaurer les niveaux d'une molécule d'énergie cellulaire vitale et inverser les lésions cérébrales liées à la maladie.
- Bien que des recherches plus approfondies soient nécessaires, ces résultats suggèrent que les traitements visant à rétablir l’équilibre énergétique du cerveau pourraient offrir une option potentielle pour inverser la fonction cognitive.
Aux États-Unis, plus de 7 millions d'adultes âgés de 65 ans et plus vivent avec la maladie d'Alzheimer. Cette maladie évolutive entraîne une perte de mémoire et un déclin cognitif. Elle représente 60 à 80 % des cas de démence aux États-Unis.
Le nicotinamide adénine dinucléotide (NAD+) est une enzyme essentielle qui joue un rôle dans de nombreuses fonctions cellulaires importantes, telles que le métabolisme énergétique et la réparation de l'ADN. Les niveaux de NAD+ diminuent naturellement avec l'âge et peuvent être liés à un risque plus élevé de maladies liées à l'âge, comme la maladie d'Alzheimer.
Des niveaux plus faibles de NAD+ peuvent contribuer au risque de maladie d'Alzheimer en raison d'une augmentation du stress oxydatif, de l'inflammation et de l'agrégation des protéines. À ce titre, la recherche étudie la restauration du NAD+ et son rôle neuroprotecteur potentiel.
Une équipe de recherche de l'Université Case Western Reserve, des hôpitaux universitaires (UH) et du centre médical Louis Stokes Cleveland VA a étudié si la restauration de l'équilibre énergétique du cerveau en maintenant l'équilibre NAD+ pouvait prévenir et même inverser la maladie d'Alzheimer.
L'étude, publiée dans
Sommaire
Bilan énergétique et niveaux de NAD+ dans le cerveau
NAD+ est essentiel à l’énergie et au fonctionnement cellulaire. Une baisse des taux de NAD+, qui se produit naturellement avec l’âge, est un facteur clé qui contribue à la progression de la maladie d’Alzheimer. Cette réduction peut perturber les processus cellulaires critiques nécessaires au fonctionnement du cerveau.
L'étude a révélé que ce déclin est encore plus prononcé chez les personnes atteintes de la maladie d'Alzheimer, des échantillons de cerveau humain montrant une réduction de 30 % du NAD+.
L'auteur principal de l'étude, Andrew A. Pieper, MD, PhD, professeur à la Case Western Reserve School of Medicine et directeur du Brain Health Medicines Center du Harrington Discovery Institute de l'UH, s'est entretenu avec Actualités médicales aujourd'huinotant :
« Nous avons découvert que les cerveaux de personnes et de souris atteintes de la maladie d'Alzheimer présentaient des perturbations beaucoup plus importantes de l'homéostasie NAD+, un aspect vital de la santé cérébrale, que celles causées par le vieillissement normal. Cela suggère que ce déséquilibre pourrait être à l'origine de la maladie. »
Pour l’étude, l’équipe de recherche a utilisé deux modèles de souris génétiquement modifiées de la maladie d’Alzheimer. Les souris ont exprimé des altérations des gènes humains soit
L'accumulation de ces protéines joue un rôle important dans le développement de la maladie d'Alzheimer. La formation de plaques amyloïdes et d’enchevêtrements tau perturbe la communication entre les neurones, entraînant le déclin cognitif observé chez les personnes atteintes de la maladie.
De nombreuses recherches se sont concentrées sur l’élimination ou le blocage de ces protéines, mais n’ont pas réussi à inverser les dommages. Dans cette étude, les chercheurs se sont plutôt concentrés sur la restauration des niveaux de NAD+.
S'appuyant sur une étude précédente, les chercheurs ont tenté de rétablir l'équilibre du NAD+ à l'aide d'un composé neuroprotecteur connu sous le nom de P7C3-A20.
Pieper a noté que : « Nous avons précédemment montré que l'administration de P7C3-A20 longtemps après un traumatisme crânien chez la souris permettait au cerveau d'arrêter la neurodégénérescence en cours et de récupérer complètement la fonction cognitive normale, malgré la perte de cellules neuronales du cerveau. Cela nous a amené à nous demander si une récupération similaire pourrait se produire dans la maladie d'Alzheimer chronique. »
Cet agent pharmacologique peut aider à rétablir l’équilibre du NAD+ en empêchant une dégradation excessive du NAD+ par les cellules, permettant ainsi aux cellules cérébrales de retrouver de l’énergie et de se rétablir sans épuiser les niveaux de NAD+.
Pieper a ajouté que « P7C3-A20 est un outil idéal pour tester cette idée car il restaure et maintient en toute sécurité l'homéostasie normale du NAD+ sans l'élever à des niveaux supérieurs à la normale. Ainsi, nous avons eu un moyen de tester si la correction de l'équilibre du NAD+ aide le cerveau à récupérer. »
Stimuler le NAD+ à l’aide d’un composé chimique clé
Le P7C3-A20 est un composé chimique synthétique qui peut restaurer les niveaux de NAD+ en activant la nicotinamide phosphoribosyltransférase (NAMPT), une enzyme cruciale qui contrôle l'étape limitante du métabolisme.
En d’autres termes, le P7C3-A20 aide à recycler des molécules importantes pour maintenir un approvisionnement suffisant en NAD+ pour l’énergie et la protection.
Pieper a expliqué le mécanisme qui permet à P7C3-A20 de restaurer les niveaux de NAD+ :
« P7C3-A20 traverse facilement la barrière hémato-encéphalique pour restaurer et maintenir en toute sécurité l'homéostasie cérébrale NAD+, qui soutient la réparation de l'ADN, réduit le stress oxydatif et l'inflammation, et favorise la santé neuronale et la fonction synaptique. »
Les chercheurs ont découvert que le maintien des niveaux de NAD+ dans le cerveau pourrait empêcher le développement de la maladie d’Alzheimer à un stade précoce dans ces modèles murins.
De plus, les modèles atteints d'une maladie d'Alzheimer avancée recevant le P7C3-A20 ont montré une inversion significative des lésions cérébrales liées à la maladie.
Le traitement a restauré la fonction cognitive et montré des améliorations biologiques. Ceux-ci comprenaient la restauration de l’intégrité de la barrière hémato-encéphalique, la réduction du stress oxydatif et des dommages à l’ADN, la diminution de la neuroinflammation et l’amélioration de la plasticité synaptique.
De plus, les équipes de recherche ont observé une réduction significative des taux sanguins de tau phosphorylé 217, un biomarqueur clinique de la maladie d'Alzheimer qui indique des lésions cérébrales liées à la protéine tau.
Un changement dans les approches du traitement de la maladie d’Alzheimer ?
Les scientifiques ont longtemps considéré la maladie d’Alzheimer comme une maladie neurodégénérative irréversible et évolutive. Cependant, les résultats de cette étude remettent en question cette hypothèse.
La recherche suggère que la maladie d'Alzheimer n'est peut-être pas une maladie inévitablement évolutive et que, dans certaines conditions, le cerveau peut avoir la capacité de se réparer.
De manière significative, les résultats de l'étude montrent que la restauration des niveaux de NAD+ présente des avantages dans deux modèles distincts de la maladie d'Alzheimer, motivés par des causes génétiques différentes.
Ces résultats marquent potentiellement un changement majeur dans les options de traitement de la maladie d'Alzheimer, suggérant qu'il pourrait être possible d'inverser les dommages et de retrouver la fonction perdue en raison de la maladie.
De plus, l’approche de l’étude peut également aider à éviter les effets secondaires potentiellement nocifs liés aux suppléments NAD+ en vente libre.
Par exemple, des preuves mettent en évidence un lien possible entre la supplémentation en NAD+ et le cancer. Bien qu'aucune preuve ne suggère actuellement que les suppléments de NAD+ provoquent le cancer, un excès de NAD+ peut alimenter les cellules cancéreuses s'ils sont présents.
Cependant, comme cette méthode ne complète pas le NAD+ mais encourage plutôt la voie de récupération, elle évite le risque d’élever le NAD+ à des niveaux qui pourraient être nocifs.
Commentant la recherche, Maria C. Carrillo, PhD, directrice scientifique de l'Association Alzheimer et responsable des affaires médicales, a déclaré :
Cet article rend compte d'une étape scientifique nécessaire et importante dans l'étude d'une idée fascinante – selon laquelle la résilience cérébrale peut être améliorée pour inverser les dommages liés à la maladie d'Alzheimer, ou prévenir la pathologie liée à la maladie d'Alzheimer si elle est commencée tôt dans le processus de la maladie – mais la recherche est encore préliminaire… l'idée que nous étudions sérieusement l'inversion de la maladie d'Alzheimer peut donner à chacun un sentiment d'espoir que ce domaine travaille à créer un monde sans la maladie d'Alzheimer et toutes les autres maladies qui causent la démence.
Prochaines étapes et recherches futures
Bien que ces résultats soient prometteurs, il est important de souligner que des recherches supplémentaires sont nécessaires avant de traduire cette approche en essais cliniques sur l’homme.
L’équipe de recherche note que les prochaines étapes de la recherche consisteront à identifier les aspects les plus cruciaux de l’équilibre énergétique cérébral qui conduisent à la récupération, ainsi qu’à explorer des traitements complémentaires.
Pieper a conclu que « ces résultats étaient très encourageants car ils suggèrent que la démence n’est peut-être pas toujours irréversible et soutiennent le test de cette approche chez l’homme ».
« Parce que nous avons observé une homéostasie perturbée du NAD+ dans le cerveau humain atteint d'Alzheimer et parce que le NAD+ est au cœur de nombreux processus cellulaires conservés, cette stratégie a une solide justification biologique pour les humains. Cela dit, les résultats sur la souris ne garantissent pas le succès humain. La prochaine étape consiste en des tests cliniques bien contrôlés pour déterminer la sécurité et l'efficacité chez l'homme », nous a-t-il dit.
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